工信版（中职）工厂供电设备安装与维护1.2 分析工厂供配电系统的接地、接零保护电子课件.ppt

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1、Y CF（中职）工厂供电设备安装与维护1.2分析工厂供配电系统的接地、接零保护电子课件学习目标：1.会分析工厂供配电系统保护接地与保护接零电路的作用。2.掌握电力生产中装设接地线的一般规定。任务二 分析工厂供配电系统的接地、接零保护一、工厂低压配电系统中性点运行方式低压配电系统按保护接地形势分为TN 系统、TT 系统、和IT 系统。这三种配电系统文字符号表达的含义如下：第一个字母说明电源的中性点与大地的关系，T 表示电源中性点与大地直接连接；I 表示电源与大地隔离或经高阻抗与大地连接。第二个字母说明电气设备的外露导电部分与大地的关系；T 表示外露导电部分直接与大地相接，N 表示外露导电部分与电

2、源中性点的连接线相接。1.TN 系统我国220V380V 低压配电系统，广泛采用中性点直接接地的TN 系统，该系统包括TN-C、TN-S、TN-C-S 三种形式。中性线N 有三种功能，一是用于连接额定电压为系统相电压的单相用电设备，二是用于传导三相电力系统的不衡电流和单相电流；三是减小电力系统中性点的电位偏移。（1）TN-C 系统图1-2-1 为TN-C 系统，俗称“三线四线制”系统，在该系统中所有设备外露可导电部分均接PEN 线（零线），但是当用电设备不平衡时，PEN 线有可能有电流流过，有一定的危险性。我国早期的低压配电系统应用较广。但是现在的住宅建筑、办公大楼、宾馆和一些对电磁干扰要求较

3、高的场所已经不使用了。图1-2-1TN-C 系统1.TN 系统-（1）TN-C系统 图1-2-2 为TN-S 系统，俗称“三线五线制”供电系统，该系统PE 线与N 线是分开的，在该系统中所有设备外露可导电部分均接PE 线，因此PE 线中无电流流过，系统中基本不存在电磁干扰问题。由于PE 线与线是分开的，与TN-C 系统比较增加了导线材料，但是由于其安全性较高，该供电系统得到广泛应用。图1-2-TN-系统1.TN 系统-（2）TN-S 系统图1-2-3 为TN-C-S 系统，该系统一部分为TN-C 统，另一部分为TN-S系统。此供电系统较灵活，对于要求较高的供电场所采用TN-S 系统，其他场所采

4、用TN-系统，此系统也可用于TN-C 系统的改造。1.TN 系统（3）TN-C-S 系统2.TT 系统TT 系统特点是电源中性点直接接地，设备外壳可导电部分经各自的PE 线单独接地，如图1-2-4 所示。由于设备的接地线是分开打，所以该系统不会产生电磁干扰问题。当系统发生单相接地故障时，则形成单相短路，线路的保护设备动作进行短路保护。该系统的漏电保护相对较差，因此需要采用漏电保护性能较高的装置。3.IT 系统IT 系统的特点是电源中性点不接地或经高阻抗电阻（约1000）接地，系统内设备外壳可导电部分经各自的PE 分别接地，该系统没有N 线。该系统不适合接额定电压为相电压的单相设备，只适合接额定

5、电压为线电压的单相设备，如图1-2-5 所示。IT 系统主要用于连续性要求较高及易燃、易爆的场所。二、保护接地与保护接零1.TT 系统和IT 系统中的保护接地图1-2-6 保护接地作用说明图2.TN-C 系统中的保护接零TN-C 系统中设备的外露可导电部分经公共的PE 线或经PEN 线接地，这种接地形式通常称为保护接零。保护接零的说明如图1-2-7所示。其保护原理保护接地相类似，读者可自己分析。注意：统一低压配电系统中保护接地与保护接零不能同时使用，否则当保护接地的设备发生接地故障时，采取保护接零的设备外壳将带电。图1-2-7 保护接零作用说明图三、重复接地保护1.重复接地含义在TN 系统中，

6、将零线上的一处或多处通过接地装置与大地再次连接，称为重复接地。在架空线的终端及沿线每1km 处，电缆或架空线引入建筑物处都要重复接地。2.重复接地作用图1-2-8 为重复接地作用说明图，图a 中没有重复接地，零线断线后，断点后两台设备的接地保护作用就会消失，一旦设备相线触及其金属壳体，设备外壳就会带电，将有可能发生触电事故。图b 中有重复接地，零线断线后，断点后两台设备的接地保护作用仍然存在，即使设备相线触及其金属壳体，设备外壳也不会带电，也不会发生触电事故。四、工作接地保护1.工作接地含义根据电力系统运行的需要，人为地将电力系统的中性点或电气设备的某一部份，直接与大地进行金属性连接，或者通过

7、消弧线圈、电阻、保护间隙等特殊装置与大地间接相连。其目的是使电力系统在正常工作或事故情况下，保证系统和电气设备可靠的运行，降低人体的接触电压以及有利于快速切断故障设备等。2.工作接地作用（1）减少电网发生单相接地故障时的危险性。（2）减少电网发生高压窜入低压故障时的危险性。（3）变压器中性点采用工作接地后，为相电压提供了一个明显可靠的参考点，不仅为稳定电网的电位起着重要的作用，而且还能为二相和单相设备提供电源。五、装设接地线的一般规定1.用电设备装设地线前，验明无电后将三相电源短路。2.装设接地线应先接接地端，后接导线端，接地线应接触良好，连接可靠。拆接地线的顺序与此相反。装、拆接地线应在监护

8、下进行，使用绝缘棒或专用的绝缘绳，人体不得触碰接地线或未经接地的导线。3.同杆架设的多层电力线路装接地线时，应先装低压、后装高压、先装下层、后装上层、先装近侧、后装远侧。拆除时次序相反。4.成套装置接地线应用有透明护套的多股软铜线，其截面不得小于25mm，同时应满足装设地点短路电流的要求。接地线应使用专用的线夹固定在导线上，严禁用缠绕的方法进行接地或短路。禁止使用其他导线作接地线或短路线。五、装设接地线的一般规定5.利用铁塔接地或与杆塔接地装置直接相连的横担接地时，允许每相分别接地，但杆塔接地电阻和接地通道应良好。杆塔与接地线联结部分应清除油漆，保证接触良好。6.电缆及电容器接地前应逐项充分放

9、电，星形接线电容器的中性点应接地，串联的电容器及与整组电容器脱离的电容器应逐个放电，装在绝缘支架上的电容器外壳也应放电。7.禁止工作人员擅自变更工作票中指定的接地线位置。如需变更，应由工作负责人征得工作票签发人同意。六、电气设备接地的范围1.应当接地的部分（1）变压器、电机、照明器具、移动式电气设备、电动工具的金属外壳或构架。（2）电缆终端盒外壳、电缆金属外皮和金属支架。（3）电流互感器和电压互感器的二次线圈铁心。（4）室内外配电装置、控制台等金属构件以及靠近带电部位的金属遮栏和金属门。（5）电气传动装置。（6）安装在配电线路杆塔上的电气设备，如熔断器、电容器、避雷器、保护间隙等金属外壳和钢筋混凝土杆塔内的钢筋等。2.不需接地的部分（1）在干燥地方，当交流额定电压小于36V 和直流电压小于110V 时，电气设备外壳不需接地，但有爆炸危险性的场所应该接地。（2）在以木质或沥青为地面的干燥房间内，当交流电压小于380V和直流电压小于400V 时，电气设备金属外壳不需接地。（3）如电气设备与机床的机座间能可靠地接地，可只将机床的机座接地。（4）电压为220V 及以下的蓄电池室内的金属框架。（5）在已接地的金属构架上和配电装置上可以拆下的电器。六、电气设备接地的范围